การใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยออกแบบและจำลองสถานการณ์เพื่อสนับสนุนงานบริหารจัดการด้านพลังงานในอาคารเรียน

Abstract

งานวิจัยฉบับนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยออกแบบและจำลองสถานการณ์เพื่อสนับสนุนงานบริหารจัดการด้านพลังงานในอาคารเรียน เพื่อหาแนวทางการลดความร้อนเข้าสู่กรอบอาคารให้เป็นไปตามกฎหมาย และเพื่อเป็นข้อมูลสนับสนุนการตัดสินใจแก่เจ้าของอาคารในการบริหารจัดการพลังงาน ขอบเขตการวิจัยคือ พื้นที่ใช้สอยในอาคารเรียนของคณะเทคโนโลยีอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยราชภัฎสวนสุนันทา เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย คือ โปรแกรม ISA’s OTTV52 สำหรับคำนวณค่าความร้อนผ่านกรอบอาคาร และโปรแกรม Google Sketch up เพื่อจำลองการออกแบบสภาพแวดล้อมอาคาร วิธีดำเนินการวิจัยโดยสำรวจรางวัดกายภาพอาคารและอุปกรณ์ระบบไฟฟ้า บันทึกค่าอุณหภูมิและค่าความส่องสว่าง และใช้ช่วยจำลองการออกแบบและวิเคราะห์ผล ซึ่งผลวิจัยพบว่า อาคารเรียนมีค่าการใช้พลังงานไฟฟ้ารวม 349,542.12 กิโลวัตต์/ปี มีค่าความร้อนรวมผ่านกรอบอาคารสูงเกินค่ามาตรฐานมาก โดยเฉพาะในทิศตะวันตกเฉียงเหนือ ดังนั้นจึงเสนอให้ผนังอาคารเพิ่มช่องว่างอากาศ ติดฉนวนโฟมโพลีสไตรีนและกรุยิปซั่มบอร์ดแต่งผิวด้วยปูนยิปซั่ม เปลี่ยนฟิล์มกระจกหน้าต่าง ส่วนหลังคาเมทัลชีทเดิมเสนอให้ฉีดพ่นฉนวนโฟมสีขาวด้านบนเพื่อเป็นฉนวนและเพิ่มการสะท้อนความร้อน จึงส่งผลให้ค่าความร้อนรวมผ่านกรอบอาคารลดลงอย่างมาก ทั้งนี้ ได้จำลองรูปแบบการติดตั้งสวนไม้เลื้อยแนวตั้งในทิศที่ได้รับรังสีความร้อนจากดวงอาทิตย์โดยตรง ซึ่งแผงไม้เลื้อยมีพุ่มใบใหญ่หนา จะช่วยลดความร้อนเข้าสู่กรอบอาคาร ลดภาระการปรับอากาศและทำให้อุณหภูมิห้องอยู่ใกล้เขตสบายมากที่สุด เทคนิคธรรมชาตินี้เป็นการจัดการพลังงานในอาคารที่ยั่งยืน ต้นทุนต่ำ สร้างความร่มรื่นแก่อาคารสถานที่